机械毕业设计（论文）-同轴式二级圆柱齿轮减速器设计.doc

目录
设计任务书……………………………………………………1
传动方案的拟定及说明………………………………………4
电动机的选择…………………………………………………4
计算传动装置的运动和动力参数……………………………5
传动件的设计计算……………………………………………5
轴的设计计算…………………………………………………8
滚动轴承的选择及计算………………………………………14
键联接的选择及校核计算……………………………………16
连轴器的选择…………………………………………………16
减速器附件的选择……………………………………………17
润滑与密封……………………………………………………18
设计小结………………………………………………………18
参考资料目录…………………………………………………18
机械设计课程设计任务书
题目:设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器
总体布置简图
1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器
工作情况:
载荷平稳、单向旋转
原始数据
鼓轮的扭矩T(N·m):850
鼓轮的直径D(mm):350
运输带速度V(m/s):
带速允许偏差(%):5
使用年限(年):5
工作制度(班/日):2
设计内容
电动机的选择与运动参数计算;
斜齿轮传动设计计算
轴的设计
滚动轴承的选择
键和连轴器的选择与校核;
装配图、零件图的绘制
设计计算说明书的编写
设计任务
减速器总装配图一张
齿轮、轴零件图各一张
设计说明书一份
设计进度
第一阶段:总体计算和传动件参数计算
第二阶段:轴与轴系零件的设计
第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制
第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写
传动方案的拟定及说明
由题目所知传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。
本传动机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴较长、刚度差,中间轴承润滑较困难。
电动机的选择
电动机类型和结构的选择
因为本传动的工作状况是:载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y(IP44)系列的电动机。
电动机容量的选择
工作机所需功率Pw
Pw=
电动机的输出功率
Pd=Pw/η
η==
Pd=
电动机转速的选择
nd=(i1’·i2’…in’)nw
初选为同步转速为1000r/min的电动机

由表20-1查出电动机型号为Y132M1-6,其额定功率为4kW,满载转速960r/min。基本符合题目所需的要求。


计算传动装置的运动和动力参数
传动装置的总传动比及其分配
计算总传动比
由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为:
i=nm/nw
nw=
i=
合理分配各级传动比
由于减速箱是同轴式布置,所以i1=i2。
因为i=,取i=25,i1=i2=5
%<5%,所以可行。
各轴转速、输入功率、输入转矩
项目
电动机轴
高速轴I
中间轴II
低速轴III
鼓轮
转速(r/min)
960
960
192


功率(kW)
4




转矩(N·m)


191


传动比
1
1
5
5
1
效率
1




传动件设计计算
选精度等级、材料及齿数
材料及热处理;
选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS,二者材料硬度差为40HBS。
精度等级选用7级精度;
试选小齿轮齿数z1=20,大齿轮齿数z2=100的;
选取螺旋角。初选螺旋角β=14°
按齿面接触强度设计
因为低速级的载荷大于高速级的载荷,所以通过低速级的数据进行计算
按式(10—21)试算,即
dt≥
确定公式内的各计算数值
试选Kt=
由图10-30选取区域系数ZH=
由表10-7选取尺宽系数φd=1
由图10-26查得εα1=,εα2=,则εα=εα1+εα2=
由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE=
由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa;大齿轮的解除